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Ficha temática

Estructura y propiedades del suelo

La Tierra se compone de tres partes: la atmósfera, la hidrósfera y la litósfera. Te invitamos a estudiar cada una de estas partes con el siguiente recurso. Contiene ilustraciones.

Estructura y propiedades del suelo

Estructura del planeta Tierra

La Tierra se compone de tres partes: la atmósfera, que es la capa de gases que permiten la respiración dentro del planeta; la hidrósfera, compuesta de agua que permite la vida, y la litósfera, la superficie sólida de la Tierra, que nos proporciona los nutrientes apropiados. 
Bajo la litósfera y, por tanto, en el interior de nuestro planeta, hay tres capas:

  • La corteza terrestre es la capa externa de la Tierra; su grosor oscila entre 3 y 70 kilómetros. Se divide en corteza oceánica (ubicada bajo los océanos) y corteza continental (ubicada bajo los continentes). La primera tiene un grosor que oscila entre 3 y 15 kilómetros y está compuesta por rocas oscuras denominadas basaltos. La corteza continental, por su lado, consta de una gran variedad de rocas.
  • El manto es una capa rocosa y sólida que llega hasta unos 2 885 kilómetros de profundidad y que corresponde al 82 %, aproximadamente, del volumen de la Tierra.
  • El núcleo se compone fundamentalmente de hierro y níquel. Se divide en núcleo externo y núcleo interno: el primero es una capa metálica fundida donde la circulación de materia en el planeta en rotación genera el campo magnético de la Tierra; el núcleo interno, en tanto, es una esfera rica en hierro, que a pesar de su elevada temperatura (debido a la gran presión) se encuentra en estado sólido.

Figura 1: Esquema de las distintas capas del planeta

¿Qué es el suelo?

El suelo cubre la mayor parte de la superficie terrestre. Es parte de la corteza terrestre junto con las rocas y es, con el aire y el agua, uno de nuestros recursos naturales indispensables.

El suelo es una combinación de materia mineral y orgánica, agua y aire. La composición de los suelos varía, pero siempre están presentes los mismos cuatro componentes.

Aproximadamente la mitad del volumen total de un suelo de buena calidad está compuesta por una mezcla de roca desintegrada y descompuesta (materia mineral) y de humus, los restos descompuestos de la vida animal y vegetal (materia orgánica). La otra mitad son espacios porosos donde circula aire y agua entre las partículas sólidas. La porción mineral del suelo suele ser mucho mayor que la orgánica; el humus es un componente esencial dado que es una fuente de nutrientes vegetales que, además, determina la capacidad del suelo para retener agua. Esta aporta los nutrientes solubles, la humedad. El aire, en tanto, es la fuente de oxígeno (O2) y dióxido de carbono (CO2) necesarios para que vivan en el suelo plantas y microorganismos.
Por otro lado, las rocas que acompañan al suelo están formadas por una serie de compuestos químicos como silicatos, óxidos y carbonatos, que se encuentran unidos a algunos metales (como cobre) formando los minerales del suelo.

¿Cómo está compuesto el suelo?

1. Compuestos inorgánicos que no se disuelven y se forman como efecto de la descomposición de las rocas superficiales. El suelo posee partículas de distintos tamaños, principalmente de piedra, arcilla y grava. Las pequeñas sirven como depósito de nutrientes y también determinan en gran medida la capacidad del suelo para almacenar agua, que es, como ya sabemos, elemento vital para la vida.

Figura 2: Clasificación de los suelos

2. Los nutrientes solubles utilizados por organismos que viven en el suelo, como bacterias y vegetales.

3. Materia orgánica, viva o muerta, formada por restos vegetales y animales (aquí está la materia orgánica llamada humus). Representa entre el 2 y el 5 % del suelo superficial de las zonas húmedas, siendo menor a 0,5% en los áridos y mayor de 95% en los suelos de turba.

4. Aire y agua requeridos por las plantas y por los organismos subterráneos. Entre los gases encontramos grandes cantidades de oxígeno (metabolismo y crecimiento de las plantas), dióxido de carbono disuelto y nitrógeno. El agua o solución del suelo es esencial, ya que gracias a ella los nutrientes son absorbidos por las raíces. Su ausencia produce esterilidad en el suelo.

¿Cuáles son los tipos de suelos más comunes?

Según la composición del suelo en relación con sus minerales y componentes orgánicos, podemos determinar su grado de fertilidad. Así, únicamente viendo el color se puede determinar la variedad de suelo en el cual está. Los tipos de suelos más comunes son el pedalfero, el pedocal y el laterita.

  • Suelo pedalfero: se caracteriza por una acumulación de óxidos de hierro y arcillas ricas en aluminio. Los suelos están mejor desarrollados bajo la vegetación forestal, donde grandes cantidades de materia orgánica en descomposición otorgan condiciones ácidas al suelo.
  • Suelo pedocal: se caracteriza por una acumulación de carbonato cálcico. Este tipo de suelo se encuentra en lugares secos, con praderas y vegetación arbustiva. En zonas áridas puede haber una capa rica en calcita, denominada caliche. En esas áreas apenas penetra el agua a las profundidades, ya que es retenida por las partículas del suelo de la superficie hasta que se evapora.
  • Suelo laterita: este tipo de suelo se presenta en climas cálidos y húmedos. Contiene una alta concentración de óxidos de hierro y aluminio. El primero proporciona un color rojo característico. La actividad bacteriana es muy elevada en los trópicos y prácticamente no hay humus. Las condiciones antes señaladas indican que este tipo de suelo no es apto para el cultivo agrícola.

Minerales

¿Qué son los minerales?
Un mineral es una sustancia de origen natural con una composición química característica. La mayoría de los metales se encuentran como compuestos inorgánicos y formando la estructura del suelo o en ríos o lagos, donde sedimentan hacia capas inferiores de la litósfera.
Un depósito mineral que goza con concentraciones adecuadas para su extracción es denominado mena, en el ámbito de la economía.

Tabla con algunos minerales y su clasificación

¿Qué es la metalurgia?

Es la ciencia y tecnología relativa a la extracción de metales de sus fuentes naturales y de su preparación para usos prácticos. Comúnmente comprende varias etapas:

  • Explotación de yacimientos.
  • Concentración de la mena. 
  • Reducción de la mena para obtener el metal libre. 
  • Refinación y purificación del metal. 
  • Mezclado del metal con otros elementos con el propósito de cambiar sus propiedades. El producto es una aleación.

Trabajo de investigación: “El cobre en Chile”. Busca información sobre la producción del cobre en Chile: identifica los yacimientos que existen en nuestro país y averigua cuánto se exporta.

foto color
 ESTRUCTURA Y PROPIEDADES DE LOS SUELOS El suelo es el lugar donde gran parte los seres vivos del planetas habitan y, por lo tanto, constituye el hábitat y sustento de todos estos seres vivos. Pero, ¿qué es el suelo?, ¿serán todos iguales?, ¿serán parte del suelo los océanos?. Descúbrelo con esta actividad Ir a la actividad
Guía del docente: ESTRUCTURA Y PROPIEDADES DEL SUESLO


Descripción curricular:

- Nivel: 1.º Medio 

- Subsector: Ciencias químicas

- Unidad temática: Los suelos

- Palabras claves: Suelos, estructura de los suelos, composición de los suelos. 

- Contenidos curriculares: Los suelos 

- Clasificación experimental de los suelos por sus propiedades.

- Análisis crítico acerca de la conservación de los suelos, prevención de

  su contaminación.

 

- Contenidos relacionados: 

- 1.º Medio: 

El aire. 

Los suelos.

Los procesos químicos.

Los materiales.

- 2.º Medio:

Modelo atómico de la materia.

Enlace químico.

- 3.º Medio:

Reactividad y equilibrio químico.

- 4.º Medio:

Procesos químicos industriales.  

Polímeros orgánicos, inorgánicos, sintéticos y naturales. 

 

- Aprendizajes esperados: 

- Que identifiquen la composición química de los suelos.

- Que describan la estructura de la Tierra.

 

Aprendizajes esperados de esta actividad: 

- Que describan la composición química de los suelos. 

- Que comprendan que la composición química determina las

  propiedades de los suelos. 

- Que describan la estructura de la Tierra. 

 

Recursos digitales asociados de www.educarchile.cl: 

- Ficha temática: Estructura y propiedades del suelo, mineralogía. 

- Diapositivas digitales (ppt): “Los suelos”

 

Actividad propuesta para este tema:

A continuación encontrará una actividad vinculada a la estructura y propiedades de los

suelos. En ella se pretende que los estudiantes identifiquen las partes de la Tierra y, en

particular, las partes de la litosfera. 

 

ACTIVIDAD: Estructura de la Tierra y composición del suelo

 

2H 

 

1. Mapa de contenidos tratados

 

mapa 

 

2. Desarrollo de la actividad: “Estructura de la Tierra y composición

del suelo”

 

Paso 1

Proponemos esta actividad como una evaluativa, es decir puede realizarla

una vez que usted haya trabajado los contenidos correspondientes con sus

estudiantes. 

 

Puede iniciar esta actividad con las siguientes preguntas:

- ¿Qué es suelo?

- ¿Son todos los suelos iguales? 

- ¿Recuerdan las partes que conforman el planeta Tierra?

- ¿Recuerdan qué es la litósfera?

 

En la guía para el estudiante hay una pequeña introducción a estos

conceptos, pero deben ser complementados. 

Entregue la guía para el estudiante; pueden leerla antes de comenzar la

actividad.

 

Paso  2

En la guía deben completar las capas concéntricas que componen la

litósfera y luego señalar algunos conceptos claves de ella. 

Las respuestas correctas se encuentran a continuación.

 

ilustracion

 

En la guía para el estudiante hay una pequeña referencia a cada capa de la

litósfera. Una vez que los estudiantes hayan completado los datos de la

figura anterior, pueden leer esa referencia en conjunto.  

Enseguida, en cada oración los alumnos deben aportar la información que

se les pide. 

 

a)  El núcleo está compuesto fundamentalmente de dos elementos

     metálicos: el hierro (Fe) y el níquel (Ni). 

 

b)  Una de las capas de la Tierra está formada por hierro a alta

     temperatura, e increíblemente este elemento está en estado sólido.

     Esta capa de la Tierra es el núcleo interno. 

 

c)  La capa de la Tierra que ocupa el mayor volumen es el manto. 

 

d)  La capa de la Tierra de la que se extraen los minerales, entre ellos el

     cobre, es la corteza terrestre.

 

e)  El hierro (Fe) se encuentra en el núcleo de la Tierra y es el metal

     responsable del magnetismo y de la orientación de los polos. 

 

Paso 3

Para revisar las actividades de los estudiantes puede utilizar la diapositiva

disponible en el portal de Educarchile titulada “Los suelos”.

 

Paso 4

En la segunda parte de la actividad se hace referencia a la composición del

suelo, y su objetivo es que los estudiantes sean capaces de identificar

cuáles son los componentes del suelo, y sus funciones. En esta parte de la

actividad se define qué son los suelos y qué nos proporcionan. 

Los cuatro componentes del suelo son agua, aire, materia inorgánica y

orgánica. La materia inorgánica tiene la mayor proporción, con

aproximadamente el 45%.

La materia orgánica proporciona los nutrientes que utilizamos los seres

vivos, y el agua y aire son fundamentales para la vida. 

Las respuestas a las preguntas de esta parte de la actividad se encuentran

a continuación:

 

1.  ¿Cuál de estas cuatro fracciones (agua, aire, materia inorgánica y

     orgánica) es fuente de nutrientes para los seres vivos? 

     La corteza está compuesta de material inorgánico y orgánico. Las

     piedras y rocas desintegradas forman parte del material inorgánico,

     mientras que los animales, humus y vegetales forman la parte

     orgánica de este sistema. 

     Por lo tanto, la corteza es la fuente de nutrientes para los seres vivos.

 

2.  Las piedras, arcillas y gravas que contienen los metales, tales como

     cobre, oro, plata y molibdeno, son la materia inorgánica que

     conforma el suelo.

 

3.  Los componentes del suelo se encuentran en los tres estados de la

     materia: sólido, líquido y gaseoso.

 

4.  El suelo es un sistema físico formado por agua, aire, compuestos

     inorgánicos y orgánicos.

 

5.  El aire es la fuente de oxígeno (O2) y de dióxido de carbono (CO2)

     necesarios para que vivan plantas y microorganismos. 

 

Paso 5

Es importante que los estudiantes reflexionen sobre el hecho de que la

materia mineral es cerca de la mitad de la composición del suelo, mientras

que la materia orgánica y, por tanto, la fuente de nutrientes para los seres

vivos, representa sólo el 5% de la composición del suelo. 

 

Puede cerrar y concluir la actividad haciendo que los estudiantes reflexionen

en torno a estos datos. Puede hacerlos caracterizar y comparar algunos

tipos de suelos, por ejemplo los suelos del desierto con los suelos de los

bosques chilenos. ¿Cuáles son las diferencias entre ellos? 

Puede realizar esta actividad a modo de trabajo de investigación, y también

realizarla durante la hora de clases dirigiendo la discusión con las siguientes

preguntas:

a) ¿Qué suelo tendrá más agua?

b) ¿Qué suelo tendrá más materia orgánica?

c) ¿En qué suelo vivirán más especies? 

 

Los suelos áridos tienen menor cantidad de materia orgánica y por lo tanto

tienen menor retención de agua (menor humedad). 

En los sistemas en los que escasea el agua, sólo viven los organismos que

fueron capaces de adaptarse a estas condiciones. Con esto, la cantidad de

organismos que viven el desierto es menor que la de los que viven en

lugares con mayor humedad. 

Puede pedirles a sus estudiantes que realicen esta parte de la actividad

utilizando fotografías de ambos ambientes, de modo que las comparen. 

 

Paso 6

Cierre la actividad revisando las preguntas. Pueden observar nuevamente la

presentación digital de modo que resuman los contenidos revisados. 

Información

Técnica

Descripción BreveLa Tierra se compone de tres partes: la atmósfera, la hidrósfera y la litósfera. Te invitamos a estudiar cada una de estas partes con el siguiente recurso. Contiene ilustraciones.
Temas relacionados

>>Sitio: Características físicas del suelo

>>Texto: La Corteza Terrestre

>>Artículo: Nacimiento y formación de los minerales

IdiomaEspañol (ES)
Autoreducarchile
Fuenteeducarchile
Clasificación Curricular
NivelSectorUnidad o eje
1° medioQuímicaLa materia y sus transformaciones

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